Yakın zamanda yapılan bir araştırma, karmaşık yaşamın nasıl oluştuğuna dair uzun süredir var olan bir soruya ışık tutuyor. Texas Üniversitesi’nde gerçekleştirilen ve Nature dergisinde yayımlanan çalışmada, Asgard arkea adı verilen bir mikrop grubunun oksijenle yaşama yeteneğine sahip olduğunu gösterildi. Asgard arkea günümüzde çoğunlukla oksijensiz ortamlarda bulunsa da, keşif bu mikrop grubunun bazı üyelerinin oksijeni tolere edebildiğini veya kullanabildiğini ortaya koyuyor. Bu bulgu, kompleks yaşamın evriminde oksijenin önemli bir rol oynadığı teorisini güçlendiriyor.
Karmaşık yaşamın atası kabul edilen ökaryotik hücrelerin kökenleri, Asgard arkea ile alfabakteriler arasındaki simbiyotik ilişkiye dayandırılıyor. Zaman içinde iki organizma tek bir hücrede bütünleşmiş ve alfabakteriler ökaryotik hücrelerde enerji üreten mitokondri organeline dönüşmüştür. Prof. Brett Baker, “Oksijenin çevrede ortaya çıkmasıyla Asgard arkea oksijeni kullanabilme konusunda evrim geçirmiş ve bu, karmaşık hayat formlarına geçişte enerji açısından avantaj sağlamıştır,” diyerek bulguların geçmiş teorilerle uyumlu olduğuna dikkat çekiyor.
Çalışmada, Asgard arkea genomları üzerinde kapsamlı bir araştırma yapılarak bu grubun genetik çeşitliliği genişletildi. Bu süreçte, binlerce yeni mikroorganizma genomu dizilendi ve Asgard arkea yaşam ağacı genişletildi. Yapay zeka sistemi AlphaFold2 ile yapılan analizlerde, Heimdallarchaeia adlı Asgard grubunun bazı proteinlerinin yapısal olarak oksijenle enerji üreten ökaryot proteinlerine benzer olduğu bulundu. Bu benzerlik, kompleks yaşamın oksijeni kullanma yeteneğine zaten sahip atalarından kaynaklanabileceğini gösteriyor.
Çalışma, ABD, Çin, Hollanda ve Avusturalya’dan birçok araştırmacının ortak katılımıyla gerçekleştirildi ve Gordon ve Betty Moore, Simons Vakfı, Çin Ulusal Doğa Bilimleri Vakfı gibi kuruluşların desteğiyle finanse edildi.
Kaynak: Nature Dergisi.
